[實用新型]一種監測預緊力的航空發動機轉子拉桿螺栓同步擰緊裝置

有效

• 申請號: 201721653596.0
• 申請日: 2017-12-01
• 公開（公告）號: CN207534718U
• 公開（公告）日: 2018-06-26
• 發明（設計）人: 張小麗;楊吉;申彥斌;閆強;趙俊鋒
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: B25B17/00
• 分類號: B25B17/00;B25B21/00;B25B23/142;B25B23/147;G01L1/22
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

本實用新型公開了一種監測預緊力的航空發動機轉子拉桿螺栓同步擰緊裝置，包括第一齒輪盒，第一齒輪盒內設置有一主動齒輪和若干個與主動齒輪相互嚙合的從動齒輪；從動齒輪固定連接有第一輸出軸的一端；第一輸出軸的另一端安裝有用于卡緊拉桿螺栓頭部的扳手；第一輸出軸上還設置有應變片，應變片連接有應變信號監測處理模塊；主動齒輪還連接有動力輸入軸，且動力輸入軸連接有驅動裝置；避免使用多級齒輪傳動，減小傳動過程中的能量損失，第一輸出軸上設置應變片，隨時監測預緊力的大小，而且每個輸出軸上設置應變片能監測所有螺栓的預緊力，有利于提高螺栓預緊的一致性，提高發動機轉子的安裝精度，進而提高發動機的安全性和可靠性。

技術領域

本實用新型涉及航空發動機周向拉桿螺栓預緊的領域，具體涉及一種能時時監測預緊力大小的航空發動機轉子拉桿螺栓同步擰緊裝置。

背景技術

傳統的周向螺栓預緊是先擰緊一個螺栓再去擰緊另一個螺栓，這樣會大大降低螺栓的擰緊效率，為了解決這個問題，就有人提出一種同步擰緊裝置。但是這些同步擰緊裝置僅僅考慮的是同步擰緊而沒有考慮擰緊過程中預緊力的測量與控制。在工業生產中，特別是像航空航天方向，對于螺紋連接的質量要求極高。其中螺栓擰緊中預緊力的適當控制是確保螺栓連接質量的重中之重，因此很有必要在同步擰緊過程中時時去監測螺栓擰緊的預緊力。現有的周向螺栓擰緊裝置存在較為明顯的缺陷：只能實現周向轉子的同步擰緊，而不能精確的測量擰緊過程中的預緊力。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種監測預緊力的航空發動機轉子拉桿螺栓同步擰緊裝置，實現周向轉子的同步擰緊的同時，還能精確的測量擰緊過程中的預緊力，實時監測每個螺栓的預緊力，從而實現監測航空發動機轉子是否安裝精確，有利于提高航空發動機轉子的精確安裝提高其安全性能，解決現有技術的問題。

為實現以上目的，本實用新型采用的技術方案為：包括第一齒輪盒，第一齒輪盒內設置有一主動齒輪和若干個與主動齒輪相互嚙合的從動齒輪；從動齒輪固定連接有第一輸出軸的一端；第一輸出軸的另一端安裝有用于卡緊拉桿螺栓頭部的扳手；第一輸出軸上還設置有應變片，應變片連接有應變信號監測處理模塊；

主動齒輪還連接有動力輸入軸，且動力輸入軸連接有驅動裝置。

從動齒輪關于主動齒輪的軸線對稱設置。

還包括第二齒輪盒和第三齒輪盒，第二齒輪盒內設置有連接第一輸出軸的第一錐齒輪以及與第一錐齒輪相互嚙合的第二錐齒輪，第二錐齒輪還連接有第二輸出軸；

第一輸出軸與扳手之間可拆卸連接；

第三齒輪盒內設置有第三錐齒輪，第三錐齒輪與第二輸出軸的輸出端連接，第三齒輪盒內還設置有與第三錐齒輪相互嚙合的第四錐齒輪，第四錐齒輪連接有扭矩輸出軸，扭矩輸出軸的輸出端連接有用于卡緊拉桿螺栓頭部的扳手；

扭矩輸出軸上設置有應變片，應變片連接有應變信號監測處理模塊。

應變片為電阻式應變片。

應變片的中心線與第一輸出軸或扭矩輸出軸的軸線夾角為45°。

第一輸出軸、第二輸出軸和扭矩輸出軸與齒輪盒連接處均通過深溝球軸承支承。

驅動裝置為把手或電動扳手，把手或電動扳手與動力輸入軸之間可拆卸連接。

第二輸出軸設置有軸套，軸套兩端固定連接第二齒輪盒與第三齒輪盒；扭矩輸出軸外設置有與第三齒輪盒固定的軸套。

第二輸出軸及第二輸出軸的軸套為伸縮式結構。

主動齒輪和從動齒輪為圓柱形齒輪，主動齒輪的齒數大于從動齒輪的齒數；第一錐齒輪第四錐齒輪的齒數相等，第二錐齒輪與第三錐齒輪齒數相等且小于第一錐齒輪的齒數。